(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧電基板と、
前記圧電基板の主面にＩＤＴを形成する第１の導電膜と、
前記第１の導電膜に隣接し、かつ前記第１の導電膜の周囲を取り囲むように、前記圧電基板の前記主面に形成された第１の絶縁膜と、
前記圧電基板の前記主面と前記第１の絶縁膜と前記第１の導電膜とに接合されるように形成された第２の導電膜と、
前記第１の絶縁膜に接合され、前記第１の導電膜を覆うように形成された第２の絶縁膜と、
を備えた弾性表面波デバイスにおいて、
前記第１の導電膜と前記第１の絶縁膜との境界部分と前記第２の導電膜とが交差する領域及びその近傍領域において、前記第２の導電膜と前記第１の導電膜との間及び前記第２の導電膜と前記第１の絶縁膜との間に延在するように形成された目張り膜を備えたことを特徴とする、弾性表面波デバイス。
【請求項２】
前記目張り膜は、
前記第１の導電膜に接合された、導電性を有する本体部と、該本体部から、前記第１の導電膜と前記第１の絶縁膜との境界部分を越えて、前記第１の絶縁膜上に膨出した、導電性を有する膨出部とを有する層間接続膜であることを特徴とする、請求項１に記載の弾性表面波デバイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は弾性表面波デバイスに関し、詳しくは、弾性表面波を励振する櫛形電極（ＩＤＴ；Interdigital Transducer）の周囲が絶縁膜で覆われた弾性表面波デバイスに関する。
【背景技術】
【０００２】
圧電性を有する圧電基板の表面にＩＤＴが形成され、ＩＤＴによって励振された弾性表面波を利用する弾性表面波デバイスにおいて、温度特性の補償などために、ＩＤＴを絶縁膜で被覆する構成が知られている。
【０００３】
例えば図７の断面図に示すように、圧電基板２上に、複数層１０２ａ〜１０２ｄからなる第１の導電膜１０２によりＩＤＴ１２３を形成し、ＩＤＴ１２３を絶縁膜１２４で被覆するとともに、第１の導電膜１０２により形成された第１の配線パターン１０３に、導電性を有する層間接続膜１０６を介して、複数層１０４ａ〜１０４ｃからなる第２の導電膜１０４を接続する。第２の導電膜１０４により、電極パッド１０９等を含む第２の配線パターン１０５を形成し、バンプ１３２を介して実装する。（例えば、特許文献１参照）
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】国際公開第２００９／０１６９０６号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
樹脂パッケージ品など、弾性表面波デバイスが気密封止されない場合、第１の導電膜により形成されたＩＤＴと絶縁膜との間の隙間に湿気が浸入し、浸入した湿気が結露したり、結露によりＩＤＴが腐食したりすると、弾性表面波の音速が変化する。そのため、耐湿試験での電気特性が変化し、不良と判定されることがある。
【０００６】
絶縁膜による被覆を広げ、第１の導電膜のみならず第２の導電膜も絶縁膜によってできるだけ被覆するようにしても、層間の隙間からの湿気の浸入を遮断できない場合がある。
【０００７】
本発明は、かかる実情に鑑み、耐湿性が向上し、耐湿試験での電気特性の変化を防止することができる弾性表面波デバイスを提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、上記課題を解決するために、以下のように構成した弾性表面波デバイスを提供する。
【０００９】
弾性表面波デバイスは、（ａ）圧電基板と、（ｂ）前記圧電基板の主面にＩＤＴを形成する第１の導電膜と、（ｃ）前記第１の導電膜に隣接し、かつ前記第１の導電膜の周囲を取り囲むように、前記圧電基板の前記主面に形成された第１の絶縁膜と、（ｄ）前記圧電基板の前記主面と前記第１の絶縁膜と前記第１の導電膜とに接合されるように形成された第２の導電膜と、（ｅ）前記第１の絶縁膜に接合され、前記第１の導電膜を覆うように形成された第２の絶縁膜とを備えたタイプのものである。前記第１の導電膜と前記第１の絶縁膜との境界部分と前記第２の導電膜とが交差する領域及びその近傍領域において、前記第２の導電膜と前記第１の導電膜との間及び前記第２の導電膜と前記第１の絶縁膜との間に延在するように形成された目張り膜を備える。
【００１０】
上記構成において、第１の導電膜と第１の絶縁膜との境界部分と、第２の導電膜と第１の絶縁膜との界面は、目張り膜によって離され、直接は接続されない。目張り膜を設けると、外部からの湿気が、圧電基板の主面と第２の導電膜との界面の隙間から、第２の導電膜と第１の絶縁膜との界面の隙間に浸入しても目張り膜で遮断し、外部からの湿気が、第１の導電膜と第１の絶縁膜との境界部分には達しないようにすることができる。これにより、耐湿性が向上し、耐湿試験での電気特性の変化を防止することができる。
【００１１】
好ましくは、前記目張り膜は、層間接続膜である。前記層間接続膜は、（ｉ）前記第１の導電膜に接合された、導電性を有する本体部と、（ii）該本体部から、前記第１の導電膜と前記第１の絶縁膜との境界部分を越えて、前記第１の絶縁膜上に膨出した、導電性を有する膨出部とを有する。
【００１２】
この場合、層間接続膜の本体部に膨出部を追加するだけ目張り膜を形成できるため、製造コストを上げることなく、耐湿試験での電気特性の変化を防止することができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、耐湿性が向上し、耐湿試験での電気特性の変化を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】弾性表面波デバイスの（ａ）平面図、（ｂ）断面図である。（実施例１）
【図２】弾性表面波デバイスの製造工程を示す断面図である。（実施例１）
【図３】弾性表面波デバイスの製造工程を示す断面図である。（実施例１）
【図４】弾性表面波デバイスの（ａ）平面図、（ｂ）断面図である。（実施例２）
【図５】弾性表面波デバイスの（ａ）平面図、（ｂ）断面図である。（実施例３）
【図６】弾性表面波デバイスの（ａ）平面図、（ｂ）断面図である。（比較例）
【図７】弾性表面波デバイスの断面図である。（従来例）
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の実施の形態について、図１〜図６を参照しながら説明する。
【００１６】
＜実施例１＞  実施例１の弾性表面波デバイス１０について、図１〜図３を参照しながら説明する。
【００１７】
図１（ａ）は、実施例１の弾性表面波デバイス１０の平面図である。図１（ｂ）は、図１（ａ）の線Ａ−Ａに沿って切断した断面図である。図１（ａ）において右側の部分は、絶縁膜１６，１８を取り除いた状態を示している。
【００１８】
図１に示すように、実施例１の弾性表面波デバイス１０は、圧電基板１２の主面１２ａに、１層又は２層以上の金属膜からなる第１の導電膜によりＩＤＴ２０が形成されている。ＩＤＴ２０は、バスバー２２と、バスバー２２に接続された複数本の電極指２４とからなる。図１（ａ）では一方のＩＤＴ２０のみを図示しているが、一方のＩＤＴ２０のそれぞれの電極指２４と、不図示の他方のＩＤＴの電極指とが、それぞれ互いに間挿し合うように構成されている。
【００１９】
圧電基板１２の主面１２ａには、ＩＤＴ２０に隣接し、かつＩＤＴ２０の周囲を取り囲むように、第１の絶縁膜１４が形成されている。ＩＤＴ２０と第１の絶縁膜１４との間の境界部分には、隙間２１が形成されている。なお、隙間２１は誇張して図示している。
【００２０】
ＩＤＴ２０のバスバー２２と第１の絶縁膜１４の上には、ＩＤＴ２０と第１の絶縁膜１４との間の境界部分の隙間２１を跨ぐように、層間接続膜２６が形成されている。
【００２１】
さらに、１層又は２層以上の金属膜からなる第２の導電膜２８が、圧電基板１２の主面１２ａと、第１の絶縁膜１４と、層間接続膜２６の上に形成され、圧電基板１２の主面１２ａと、第１の絶縁膜１４と、層間接続膜２６とに接合されている。
【００２２】
また、第１の絶縁膜１４と、ＩＤＴ２０と、第２の導電膜２８の上に、ＩＤＴ２０を覆うように、第２の絶縁膜１６が形成されている。第２の絶縁膜１６は、第１の絶縁膜１４と、ＩＤＴ２０と、第２の導電膜２８とに接合されている。第２の絶縁膜１６の上には、第３の絶縁膜１８が形成されている。第３の絶縁膜１８は、第１の絶縁膜１４及び第２の絶縁膜１６が圧電基板１２の主面１２ａ上に露出しないように、第１の絶縁膜１４と第２の絶縁膜１６とを完全に覆うように形成され、第３の絶縁膜１８の外周縁近傍部分は、圧電基板１２の主面１２ａに接合されている。
【００２３】
層間接続膜２６は、ＩＤＴ２０のバスバー２２上に形成された本体部２６ｐと、本体部２６ｐから、ＩＤＴ２０と第１の絶縁膜１４との境界部分を越えて、第１の絶縁膜１４上に膨出した膨出部２６ｑとを有する。第２の導電膜２８は、層間接続膜２６の本体部２６ｐ及び膨出部２６ｑに接合されており、ＩＤＴ２０のバスバー２２と第２の導電膜２８とは層間接続膜２６を介して接続されている。
【００２４】
層間接続膜２６は、ＩＤＴ２０と第１の絶縁膜１４との境界部分と第２の導電膜２８とが交差する領域及びその近傍領域に延在している部分を含み、目張り膜として機能する。
【００２５】
すなわち、層間接続膜２６が介在するため、ＩＤＴ２０と第１の絶縁膜１４との境界部分の隙間２１と、第２の導電膜２８と第１の絶縁膜１４との界面とは、直接には接続されていない。そのため、矢印３０，３１で示すように、外部からの湿気が、圧電基板１２の主面１２ａと第２の導電膜２８との界面の隙間から、第２の導電膜２８と第１の絶縁膜１４との界面の隙間に浸入しても、層間接続膜２６で遮断され、外部からの湿気は、ＩＤＴ２０と第１の絶縁膜１４との境界部分の隙間２１には達しない。その結果、耐湿性が向上し、弾性表面波デバイス１０の耐湿試験において、電気特性の変化を防止することができる。
【００２６】
層間接続膜２６に、第１の絶縁膜１４とＩＤＴ２０との境界部分の隙間２１を跨ぐ部分を追加するだけでよいので、製造コストを上げることなく、耐湿試験での電気特性の変化を防止することができる。
【００２７】
次に、実施例１の弾性表面波デバイス１０の製造工程の一例について、図２及び図３の断面図を参照しながら説明する。
【００２８】
まず、図２（１）に示すように、ニオブ酸リチウム（ＬｉＮｂＯ３）の圧電基板１２の主面１２ａに、スパッタリングによりＳｉＯ２膜１４ｓを成膜する。
【００２９】
次いで、図２（２）に示すように、ＳｉＯ２膜１４ｓ上にレジストを塗布し、露光することにより、所定パターンのマスク５０を形成する。
【００３０】
次いで、図２（３）に示すように、マスク５０を介して、ＳｉＯ２膜１４ｔをドライエッチングする。
【００３１】
次いで、Ｔｉ、Ａｌ、合金などの１層又は２層以上の金属膜をスパッタリングにより成膜した後、マスク５０とマスク５０の上に形成された金属膜を除去して、図２（４）に示すように、ＳｉＯ２膜１４ｔに埋め込まれたＩＤＴ２０を形成する。このとき、ＳｉＯ２膜１４ｔのエッチング面に金属膜を完全に密着させることは困難であり、ＳｉＯ２膜１４ｔとＩＤＴ２０との境界部分に、隙間が形成される。
【００３２】
次いで、ＳｉＯ２膜１４ｔを所定形状にエッチングし、図２（５）に示すように、第１の絶縁膜１４を形成する。
【００３３】
次いで、所定の形状の１層又は２層以上の金属膜を形成することにより、図２（６）に示すように、ＩＤＴ２０のバスバー２２上に、層間接続膜２６を形成する。例えば、層間接続膜２６として、密着性の優れたＴｉ膜、又はＴｉ／Ａｌ／Ｔｉ膜を形成する。
【００３４】
なお、図２及び図３では図示していないが、層間接続膜２６は、第１の絶縁膜１４の上にも形成し、層間接続膜２６が、ＩＤＴ２０と第１の絶縁膜１４との境界部分と第２の導電膜２８とが交差する領域及びその近傍領域に延在するように形成する。
【００３５】
次いで、Ｔｉ、Ａｌ、合金などの、所定の形状の１層又は２層以上の金属膜を形成することにより、図２（７）に示すように、第２の導電膜２８を形成する。
【００３６】
次いで、図３（８）に示すように、ＳｉＯ２膜１６ｓを成膜する。
【００３７】
次いで、図３（９）に示すように、ＳｉＮ膜１８ｓを成膜する。
【００３８】
次いで、ＳｉＯ２膜１６ｓとＳｉＮ膜１８ｓをエッチングして、図３（１０）に示すように、ＳｉＯ２膜１６ｓから第２の絶縁膜１６を形成し、ＳｉＮ膜１８ｓから第３の絶縁膜１８を形成する。
【００３９】
次いで、図３（１１）において矢印５２で示すように、必要に応じて、第３の絶縁膜１８を加工し、周波数特性を調整する。
【００４０】
次いで、図３（１２）に示すように、第２の導電膜２８の上に、Ａｕでバンプ２９を形成する。
【００４１】
＜実施例２＞  実施例２の弾性表面波デバイス１０ａについて、図４を参照しながら説明する。
【００４２】
実施例２の弾性表面波デバイス１０ａは、実施例１の弾性表面波デバイス１０と略同様に構成されている。以下では、実施例１と同様の構成部分には同じ符号を用い、実施例１との相違点を中心に説明する。
【００４３】
図４は、実施例４の弾性表面波デバイス１０ａの平面図である。図４において右側の部分は、絶縁膜１６，１８を取り除いた状態を示している。
【００４４】
図４に示すように、ＩＤＴ２０のバスバー２２と第２の導電膜２８との間に介在する層間接続膜２６ａは、ＩＤＴ２０のバスバー２２上にのみ形成されている。この層間接続膜２６ａとは別に、ＩＤＴ２０と第１の絶縁膜１４との間の境界部分の隙間２１を跨ぐように目張り膜２７が形成され、間張り膜２７の上に第２の導電膜２８が延在している。
【００４５】
目張り膜２７を設けると、ＩＤＴ２０と第１の絶縁膜１４との境界部分の隙間２１と、第２の導電膜２８と第１の絶縁膜１４との界面とは、直接接続されていない。そのため、矢印３０で示すように、外部からの湿気が、圧電基板１２の主面１２ａと第２の導電膜２８との界面の隙間から、第２の導電膜２８と第１の絶縁膜１４との界面の隙間に浸入しても、目張り膜２７で遮断され、外部からの湿気は、ＩＤＴ２０と第１の絶縁膜１４との境界部分の隙間２１には達しない。その結果、耐湿性が向上し、弾性表面波デバイス１０ａの耐湿試験において、電気特性の変化を防止することができる。
【００４６】
目張り膜２７は、層間接続膜２６ａと同じ材料で形成しても、層間接続膜２６ａとは異なる材料で形成してもよい。また、絶縁材料を用いて形成してもよい。例えば、ポリイミドなどの不溶性の樹脂材料を用いて目張り膜２７を形成する。
【００４７】
目張り膜２７は自由に材料を選択することができるので、第１の絶縁膜１４や第２の導電膜２８とは界面に隙間ができにくい材料を用いて、より耐湿性を向上させることができる。
【００４８】
＜実施例３＞  実施例３の弾性表面波デバイス１０ｂについて、図５を参照しながら説明する。
【００４９】
図５は、実施例３の弾性表面波デバイス１０ｂの平面図である。図５において右側の部分は、絶縁膜１６，１８を取り除いた状態を示している。
【００５０】
実施例３の弾性表面波デバイス１０ｂは、実施例２と同様に、ＩＤＴ２０と第１の絶縁膜１４との間の境界部分の隙間２１を跨ぐように、目張り膜２７が形成され、目張り膜２７の上に第２の導電膜２８が延在している。
【００５１】
実施例３の弾性表面波デバイス１０ｂは、実施例１及び実施例２とは異なり、ＩＤＴ２０のバスバー２２と第２の導電膜２８とは、層間接続膜を介することなく、直接接続さている。
【００５２】
弾性表面波デバイス１０ｂには目張り膜２７が設けられているため、実施例２と同様に、耐湿性が向上し、弾性表面波デバイス１０ｂの耐湿試験において、電気特性の変化を防止することができる。また、目張り膜２７は自由に材料を選択することができるので、第１の絶縁膜１４や第２の導電膜２８とは界面に隙間ができにくい材料を用いて、より耐湿性を向上させることができる。
【００５３】
＜比較例＞  比較例の弾性表面波デバイス１０ｘについて、図６を参照しながら説明する。
【００５４】
図６は、比較例の弾性表面波デバイス１０ｘの平面図である。図６において右側の部分は、絶縁膜１６，１８を取り除いた状態を示している。
【００５５】
図６に示すように、層間接続膜２６ｘは、ＩＤＴ２０のバスバー２２上のみに形成され、本体部のみを有しており、膨出部は形成されていない。第２の導電膜２８とＩＤＴ２０と第１の絶縁膜１４との境界部分とが交差する領域及びその近傍には、目張り膜が形成されていない。
【００５６】
比較例の弾性表面波デバイス１０ｘは、図６において矢印３０で示すように、外部からの湿気が、圧電基板１２の主面１２ａと第２の導電膜２８との界面の隙間から浸入すると、第２の導電膜２８と第１の絶縁膜１４との界面を経て、矢印３２，３４で示すように、ＩＤＴ２０と第１の絶縁膜１４との境界部分の隙間２１に浸入し、ＩＤＴ２０の電極指２４に達する。
【００５７】
浸入した湿気が電極指２４の近傍で結露したり、結露によりＩＤＴ２０の電極指２４が腐食したりすると、弾性表面波の音速が変化するため、耐湿試験での電気特性が変化する。
【００５８】
これに対し、実施例１〜３のように層間接続膜２６や目張り膜２７を設けると、ＩＤＴ２０と第１の絶縁膜１４との境界部分の隙間２１と、第２の導電膜２８と第１の絶縁膜１４との界面とが、直接、接続されないため、ＩＤＴ２０と第１の絶縁膜１４との境界部分の隙間２１への湿気の浸入を遮断することができるため、耐湿性が向上し、耐湿試験での電気特性の変化を防止することができる。
【００５９】
＜まとめ＞  以上のように、ＩＤＴ２０と第１の絶縁膜１４との間の境界部分を跨ぐように、層間接続膜２６又は目張り膜２７を設けることにより、耐湿性が向上し、耐湿試験での電気特性の変化を防止することができる。
【００６０】
なお、本発明は、上記実施の形態に限定されるものではなく、種々変更を加えて実施することが可能である。
【符号の説明】
【００６１】
１０，１０ａ，１０ｂ，１０ｘ  弾性表面波デバイス
１２  圧電基板
１２ａ  主面
１４  第１の絶縁膜
１６  第２の絶縁膜
１８  第３の絶縁膜
２０  ＩＤＴ（第１の導電膜）
２１  隙間
２２  バスバー
２４  電極指
２６  層間接続膜（目張り膜）
２７  目張り膜
２８  第２の導電膜
２９  バンプ
【図１】
0005402841.tif 000002
【図２】
0005402841.tif 000003
【図３】
0005402841.tif 000004
【図４】
0005402841.tif 000005
【図５】
0005402841.tif 000006
【図６】
0005402841.tif 000007
【図７】
0005402841.tif 000008